工业化计算机网络7-0 计算机集成制造系统(CIMS)要点.ppt

现代集成制造系统CIMS基本组成 * 现代制造的产品和生产 产品结构的特点 知识--技术--产品的时间越来越来短、 结构越来越复杂 1782年摄影原理到1838年照相机 56年 1831年电机原理到1872年发动机 41年 1948年半导体到1954年半导体收音机 6年 现代制造的产品和生产 产品的批量 更小 产品价格的特点 取决于独占知识的含量 产品的市场特点 顾客对产品功能、性能、质量、服务-更高 参与全球竞争 -更加激烈 现代制造企业环境的变化 大市场和大竞争； 产品生命周期缩短； 交货期成为主要竞争因素； 用户需求个性化, 多品种小批量生产比例增大。 制造企业的功能和生产组织方式 产品形成过程昨天-今天-明天 制造系统组织形式的变化 Enterprise Structure Changing 现代集成制造系统CIMS(Computer Integrated Manufacturing Systems)的基本组成 CIMS输入输出 CIMS相关技术 CIMS包含了一个制造企业的设计、制造、经营管理三种主要功能，要使这三者集成起来，还需要一个支持环境，即分布式数据库和计算机网络以及指导集成运行的系统技术。 四个功能分系统 管理信息分系统。以MRPⅡ(制造资源计划)为核心。 产品设计与制造工程设计自动化分系统。即CAD/CAPP/CAM系统。 制造自动化或柔性自动化分系统。数控机床等。 质量保证分系统。包括质量检测、评价、控制、跟踪等 两个支撑分系统 计算机网络分系统。实现异种机互联、异构局部网络及多种网络的互联。 数据库分系统。支撑CIMS各分系统，覆盖企业全部信息的数据库系统。 几个专业名词 CAD： Computer Aided Design利用计算机及其图形设备帮助设计人员进行设计工作 。 CAPP ：Computer Aided Process Planning借助于计算机软硬件技术和支撑环境，利用计算机进行数值计算、逻辑判断和推理等的功能来制定零件机械加工工艺过程。 CAM：Computer Aided Manufacturing利用计算机来进行生产设备管理控制和操作的过程。它输入信息是零件的工艺路线和工序内容，输出信息是刀具加工时的运动轨迹(刀位文件)和数控程序。 CAE：Computer Aided Engineering用计算机辅助求解复杂工程和产品结构强度、刚度、屈曲稳定性、动力响应、热传导、三维多体接触、弹塑性等力学性能的分析计算以及结构性能的优化设计等问题的一种近似数值分析方法。 企业信息化技术的5个主要特征 数字化设计与制造系统 1）数字化设计与制造概述 数字化技术是以计算机硬软件、周边设备、协议和网络为基础的信息离散化表述、定量、感知、传递、存贮、处理、控制、联网的集成技术。 将数字化技术用于支持产品全生命周期的制造活动和企业的全局优化运作就是数字化制造技术； 将数字化技术注入工业产品就形成了数字化产品。 伴随计算机图形学发展，计算机辅助设计系统，将实现CAD／CAPP／CAM／CAE的一体化，使产品向无图纸制造方向发展。 计算机控制加工机床，其特点是把过去利用人工、行程开关或模板产生的加工信息数字化，并用以控制机床的加工运动，这就是数控机床，它是数字化制造的一个十分重要的基础。 2） 工程设计自动化系统 用计算机来辅助产品设计、制造准备及产品性能测试等阶段的工作，即常说的CAD/CAPP/CAM系统， 目的是使产品开发活动更高效、更优质、更自动地进行。 其他缩写 EDS(Engineering Design System) CAFD( Computer Aided Frock Design) PDM( Product Data Management) PLM( Product Life Management) EDS结构及组成 一般包括计算机辅助设计(CAD),计算机辅助工艺设计(CAPP),计算机辅助夹具设计(CAFD)和计算机辅助制造(CAE)四个子系统。 统一、层次、并行、开放 CAD Computer Aided Design 计算机辅助设计 起始于上世纪50年代，刚开始主要用于产品设计计算及计算机绘图，随着计算机性能的提高和成本的大幅度下降，CAD进入了更多的应用领域（出现了可绘制2维、3维图形的交叉绘图系统，可以完成产品设计、材料分析、制造要求分析等），采用C